天基引导对海打击杀伤链构建方法

文摘   2024-11-21 09:30   山西  

(《指挥与控制学报》刊文精选)

引用格式  高保慧,胡海,钟志通,等. 天基引导对海打击杀伤链构建方法 [J]. 指挥与控制学报,2024102):184-196

GAO B H, HU H, ZHONG Z T, et al. Kill chain construction in surface strikes under space-based guidance[J]. Journal of Command and Control, 2024, 102: 184-196


摘要

针对远海作战条件下传统侦察手段保障对海精确打击受限的问题,提出一种基于天基侦察信息引导对海打击的杀伤链构建方法。明确天基引导对海打击杀伤链的基本定义,设计该杀伤链的一般作战流程;建立杀伤链模型,提出打击能力和闭合时间两类性能评估指标及其综合评估方法;设计了杀伤链的构建算法,可以遍历寻找打击每一个目标的所有杀伤链,并按照性能指标评估方法将杀伤链进行排序输出。在实验验证中,基于某作战想定生成了45种杀伤链结果,验证了该方法的合理性。


局部冲突的作战环境呈现出敌我对抗更加激烈、 作战进程不断加快以及不确定因素骤然增加等特点, 作战体系中各作战单元能否快速衔接、 协同一体将是取得制胜优势的关键[1]。随着各种新型作战概念的提出和发展, 杀伤链已经成为现代作战体系中的一种重要作战模式, 通过缩短闭环时间、 优选作战资源, 提升复杂作战体系作战效能。对海远程精确打击成为现代海战中水面舰艇的主要进攻作战手段, 而实施对海远程精确打击需要目标指示信息源的可靠支撑, 以岸基、 机载和舰载雷达系统保障下的探测手段, 已经无法满足远海作战以及精打武器大射程的需求, 这将对远海远程对海精确打击的作战效能造成严重制约。相较于以上几种目指保障手段, 天基侦察系统以独特的全时全天候和高位优势, 可以不受战区制海制空权限制获取大纵深、 大范围的战场态势和目标信息, 逐渐成为海上作战信息支援的重要力量。因此, 从杀伤链角度研究天基信息引导远程对海打击, 对充分发挥天基信息的保障效能, 提升远海作战体系能力具有一定应用前景。

国内外研究人员针对杀伤链作战模式, 从不同角度对其建模仿真与评估优化内容开展了一系列理论研究。如针对闭环时间问题表征评估的打击链模型[1]、 基于作战任务规划的杀伤链循环P-OODA模型[2]、 基于兰彻斯特方程的信息战OODA模型[3]、 PREA模型[4]、 机群杀伤链模型[5]和基于可执行架构杀伤链设计与优化的自动推理模型[6]等。文献[7]就打击链的方案推荐提出了一种算法, 求得打击链在多目标问题下的最优解。文献[8]针对时敏目标打击体系的构建问题阐述了一种基于杀伤链视角的时敏目标分类方式和优势打击窗口, 设计了一种杀伤链闭环评价准则和基于作战场景的杀伤网设计方法。文献[9]对打击时敏目标的杀伤链进行研究。基于美海军航空系统司令部建立的时敏目标杀伤链基线模型, 对闭合时间进行了详细分析。文献[10]研究了水面舰船防御反舰巡航导弹作战概念的杀伤链, 分析了杀伤链的闭合时间和成功概率, 并提出了相关结论。文献[11]则对有人机-无人机编队的杀伤链进行分析。文献[12]分析了空对地时敏打击杀伤链的优化问题, 提出将信息优势转化为杀伤链的闭合效率优势。文献[13]对复杂环境进攻支援行动中杀伤链效能评估进行研究, 并提出了6个方面的杀伤链指标。文献[14]基于异构网络模型描述作战网络, 建立了一种双层优化模型, 并提出有效性和鲁棒性两项指标来研究杀伤链构建问题。文献[15-18]则主要基于作战环理论, 侧重对作战平台发展、 武器装备体系贡献度、 武器装备优化配置、 武器装备体系作战能力评估等内容进行了研究。文献[19]采用层次化网络模型描述了杀伤网的架构, 构建了3个杀伤链评估指标, 基于杀伤网研究了装备组合优化问题。文献[20]基于OODA环及杀伤链概念建模, 着重对杀伤网节点重要性进行分析。文献[21]考虑杀伤链的数量和质量, 建立了面向动态作战体系的杀伤网能力模型。文献[22]针对装备体系的韧性提出了一种量化评价方法, 对装备体系作战网络链路进行重要度评估, 并构建了不同的恢复策略来分析其对作战网络性能恢复的影响。

另外, 文献[23]介绍分析了美军空战场杀伤链的相关内容, 并对未来发展趋势进行了预测。文献[24]提出一种基于杀伤链感知的动态可重构作战体系结构, 研究了杀伤链可重构建模问题, 可以支持单域杀伤链演化和跨域杀伤网作战过程。文献[25]的“战术场景互联网”概念, 可为杀伤链的构建提供智能化自适应的神经系统。文献[26]基于杀伤链研究跨域作战网络的整体效能分析方法。文献[27]则以杀伤链为研究支撑, 侧重分析评估C2组织结构对作战体系的影响。文献[28]基于杀伤链的视角提出了一种无人机群作战能力的评估方法。文献[29]则基于杀伤链思想来研究作战体系关键节点的识别方法。文献[30]描述了异质作战网络模型和杀伤链模型, 并从杀伤链角度给出了作战网络动态重构策略, 提出了基于杀伤链的作战网络抗毁性指标。

以上研究均可为杀伤链构建与评估问题提供借鉴, 但还未涉及天基侦察信息支持远海远程对海打击的杀伤链构建方法和运行机理等内容, 对实战条件下天基引导对海打击杀伤链如何按需实时构建运行的相关问题也还有待深入展开。本文围绕远程对海打击这一作战样式, 明确了天基引导对海打击杀伤链的基本定义及其作战流程, 借鉴作战网络建模方法, 设计了一种天基引导对海打击杀伤链的构建方法, 建立了两项性能评估指标、 综合评估方法及其构建算法, 并以某作战想定为例验证了该方法的合理性。




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